ИЛЬКАЕВ Радий Иванович

Академик Российской академии наук, лауреат Государственных премий СССР и РФ, научный руководитель Российского федерального ядерного центра – ВНИИ экспериментальной физики, заслуженный деятель науки РФ, лауреат Международной премии Андрея Первозванного «За веру и верность»

Родился 9 октября 1938 года в селе Тутура Иркутской области в семье учителя. Отец – Илькаев Иван Семенович. Мать – Илькаева Ольга Тимофеевна. Супруга – Илькаева Лидия Александровна.
В 1961 году окончил Ленинградский государственный университет по специальности «Теоретическая физика» и поступил на работу во ВНИИ экспериментальной физики (г. Арзамас-16, ныне г. Саров Нижегородской области). С этим центром физиков – творцов ядерного и термоядерного оружия связана все карьера ученого. С 1961 по 1988 год Р.И. Илькаев работал в теоретическом отделении института. Здесь он прошел путь от начинающего исследователя до ведущего специалиста, начальника теоретического отдела по разработке ядерных зарядов. В этот период он сформировался как выдающийся ученый, внесший крупный вклад в развитие физико-математических методов, связанных с созданием ядерного оружия, и в разработку конкретных оружейных систем. В 1968 году он защитил кандидатскую диссертацию, в 1980 году – докторскую. С 1988 по 1993 год он работал начальником ведущего конструкторского отделения и первым заместителем главного конструктора, с 1993 года – заместителем научного руководителя института. В 1996 году Р.И.Илькаев стал директором, а с января 2008 года является научным руководителем Российского федерального ядерного центра – ВНИИ экспериментальной физики.
Р.И. Илькаев – выдающийся специалист в областях теоретической и экспериментальной ядерной физики, связанных с созданием ядерного и термоядерного оружия, автор более 550 научных трудов. Основной вклад Р.И. Илькаева в создание отечественного ядерного и термоядерного оружия состоит в разработке первичных источников термоядерных зарядов, зарядов переменной мощности, оружия со специальными поражающими факторами, в обеспечении надежности и безопасности ядерного оружия и к исследованию воздействия поражающих факторов ядерного взрыва. Р.И. Илькаев – крупный организатор научно-технической деятельности в области разработки ядерного оружия и научно-технического сопровождения ядерного арсенала России.
Остановимся более подробно на основных научно-технических достижениях, полученных
Р.И. Илькаевым.
Одна из главных характеристик первичных источников энергии в двухстадийных зарядах – это удельный выход энергии для радиационной имплозии вторичного модуля. Р.И. Илькаевым был предложен способ увеличения этой основной характеристики до рекордной величины. Для первичных источников он исследовал вопросы влияния асимметрии имплозии на особенности бустерного режима работы. На основе этих исследований он предложил способ исправления асимметрии, улучшения условий бустинга и повышения энерговыделения первичных источников. Данный способ получил широкое распространение при разработке многих типов первичных источников, лежащих в основе ядерного арсенала России. Эти исследования потребовали создания новых физико-математических моделей работы первичных источников на базе программ двумерной газодинамики, данных обработки большого количества специальных газодинамических экспериментов и результатов физических измерений многих натурных экспериментов на ядерных полигонах. Результаты этих работ явились важным этапом в развитии физических методов разработки ядерного оружия в Советском Союзе, России. На их основе Р.И. Илькаев защитил в 1980 году диссертацию на соискание ученой степени доктора физико-математических наук.
Деятельность Р.И. Илькаева успешно сочетает теоретические исследования с постановкой и анализом данных различных экспериментов. Одна из важнейших характеристик ядерных и термоядерных зарядов – это их энерговыделение. Р.И. Илькаев – один из авторов оригинального метода определения энерговыделения, за создание которого он удостоен в 1968 году Государственной премии СССР. Этот метод получил широкое распространение и был использован во многих натурных испытаниях.
В середине 1960-х годов остро заявила о себе угроза создания в США системы ПРО, оснащенной ядерными зарядами. Эта проблема потребовала проведения принципиально новых исследований, связанных с вопросами воздействия различных видов поражающих факторов ядерного взрыва (ПФЯВ) на советские ядерные заряды и боеприпасы, с подтверждением необходимой степени их живучести. Р.И. Илькаев стал инициатором, а также одним из разработчиков и руководителей проведения специальных подземных натурных опытов, где с максимальной степенью приближения к боевым условиям имитировались условия воздействия ПФЯВ ПРО противника на отечественные основные первичные источники. В этих работах проявился высокий уровень Р.И. Илькаева как физика-теоретика и физика-экспериментатора. Результаты данного направления работ приобретают особую значимость в XXI веке – в связи с выходом США из Договора по ПРО, работами по созданию национальной системы ПРО США и разработками средств противодействия системам ПРО.
Важнейшим этапом в совершенствовании отечественного ядерного оружия стало создание термоядерных зарядов переменной мощности. Оно существенно расширило возможности боевого применения и повысило эффективность различных боевых комплексов. Принципиальное значение в создании и развитии этого вида ядерных зарядов имели предложения по способу регулирования мощности двухстадийного заряда на основе принципа разделения потока теплового излучения первичного источника на части и изменения уровня радиационной имплозии вторичного модуля двухстадийного заряда, а также оригинальные схемы реализации этого принципа.
Необычность принципа потребовала реализации специального механизма деления потока энергии и создания новых прецизионных трехмерных физико-математических моделей газодинамических процессов.
Р.И. Илькаев явился непосредственным участником и научным руководителем работ по физико-математическому моделированию процессов, происходящих в термоядерных зарядах этого класса. Ему принадлежит выдающаяся роль в формулировании, развитии и внедрении данных предложений.
Успешная реализация этих работ подтвердила правильность выбранного научно-технического подхода для решения задач создания зарядов переменной мощности. Одновременно была подтверждена высокая степень адекватности реальным процессам развитых физических представлений и созданных физико-математических моделей. Данный комплекс работ стал одним из тех краеугольных камней, на которых основана вся существующая система физико-математического моделирования процессов, происходящих в ядерных зарядах, – основного отечественного инструмента научно-технического сопровождения ядерного оружия в отсутствие ядерных испытаний. За работы по этому направлению Р.И. Илькаев был удостоен в 1994 году Государственной премии РФ.
В середине 1970-х годов США развернули обширную программу по созданию нейтронных зарядов для оснащения различных видов вооружений. Разработки США были реализованы и на территориях стран НАТО поступили на вооружение. Это был военный и политический вызов, который требовал адекватного ответа.
По инициативе Р.И. Илькаева разработаны заряды переменной мощности с повышенными специальными поражающими факторами. Для решения этой задачи потребовалось создать специальные первичные источники в существенно асимметричной конфигурации с работой в бустерном режиме. Фундаментальная научная проблема, которую надо было решить в ходе разработки, была связана с необходимостью исправления исходной асимметрии в процессе имплозии и обеспечением устойчивости работы бустерного режима. Эта проблема успешно решена при непосредственном участии и под научным руководством Р.И. Илькаева. В результате этого дан конструктивный ответ на вызов Запада. Данные работы потребовали создания прецизионных физико-математических моделей работы первичных источников в существенно двумерном режиме имплозии. Их успешная реализация подтвердила широкие возможности существующей методологии расчетов работы первичных источников. За работу по этому направлению в 1981 году Р.И. Илькаев удостоен Государственной премии СССР.
Первостепенная характеристика ядерных зарядов – это их безопасность. На протяжении всей своей деятельности Р.И. Илькаев много и плодотворно работал в области обеспечения безопасности ядерного оружия. В рамках этой проблемы он проводил многочисленные расчетно-теоретические исследования, руководил анализом специальных газодинамических экспериментов, разработал постановку целого ряда натурных экспериментов по определению степени ядерной взрывобезопасности многих типов первичных источников. Эти работы потребовали создания и развития специальных физико-математических моделей работы ядерных зарядов в аварийных режимах на основе методов двумерной газодинамики и переноса нейтронов. Р.И. Илькаев энергично содействовал переходу в первичных источниках на использование новых прогрессивных видов взрывчатых веществ, что привело к повышению безопасности и расширению эксплуатационных возможностей.
Под руководством Р.И. Илькаева разработаны новые меры повышения безопасности ядерных зарядов, которые предусматривают создание и внедрение в первичные источники специальных элементов для повышения их безопасности и использование взрывчатых веществ повышенной безопасности. С конца 1980-х годов работы в рамках этих подходов интенсивно развиваются, часть решений внедрена в практику.
В связи с сокращением значительной части ядерного арсенала остро встали вопросы безопасности на стадиях демонтажа, транспортировки и хранения ядерных зарядов, боеприпасов и их компонентов. Под руководством Р.И. Илькаева выполнен обширный комплекс работ по обеспечению безопасности ядерных зарядов на этих стадиях жизненного цикла. В последние годы Р.И.Илькаев много внимания уделяет развитию новых подходов к обеспечению гарантированной защиты ядерных зарядов и боеприпасов от несанкционированного применения.
Под его руководством и при личном участии выполнен цикл теоретических и экспериментальных работ по изучению развития цепной реакции в условиях существенно асимметричной гидродинамики среды. Эти работы стали основой создания физико-математических моделей развития нейтронно-ядерных процессов в условиях асимметричной имплозии, верифицированных по результатам натурных экспериментов с конкретными физическими устройствами. Они имеют первостепенное практическое значение для решения вопросов безопасности ядерного оружия.
Р.И. Илькаев – выдающийся исследователь бустинга, процессов гидродинамического, радиационного, нейтронного взаимодействия гетерогенных и гомогенных сред «ядерной» и «термоядерной» плазмы, приводящих к «ядерному автокатализу». Он исследовал теоретически и экспериментально влияние на бустинг таких определяющих факторов, как структура полей давления и температуры, темп роста энерговыделения, геометрическая структура плазмы.
Важнейшее значение имеет проведенное Р.И. Илькаевым исследование того, как влияет на бустинг изотопный состав «термоядерной плазмы». Оно непосредственно связано с решением практических задач обеспечения надежности ядерного оружия.
Р.И. Илькаев сформулировал задачу достижения максимальной направленности потока излучения, создаваемого ядерным взрывом, для повышения эффективности радиационной имплозии и предложил практический способ ее решения. Под его руководством и им лично проведен обширный цикл теоретических и экспериментальных работ по изучению структуры полей излучения в различных конфигурациях гетерогенной плазмы. Практический результат этих работ – создание высокоэффективного ядерного заряда, ставшего одной из основ современной системы ядерных вооружений.
В последние годы под руководством Р.И. Илькаева интенсивно развиваются научные основы изучения поведения делящихся материалов в специальных натурных неядерновзрывных экспериментах, разрабатывается новая технология проведения этих исследований. Создание подобной технологии и развитие средств ее диагностики позволили существенно расширить возможности исследований в условиях действия Договора о всеобъемлющем запрещении ядерных испытаний. Тем самым Россия получила важный ядерно-физический метод для решения вопросов обеспечения надежности и безопасности ядерного арсенала.
Научный подход Р.И. Илькаева, который можно охарактеризовать как выработку способов управления динамикой «ядерной» и «термоядерной» плазмы, экспериментальное подтверждение этих способов и внедрение их в практику полностью созвучен лучшим традициям научной школы ВНИИЭФ, сочетающей выработку первоклассных научных идей, их теоретическое развитие и экспериментальную реализацию.
С начала 1990-х годов Р.И. Илькаев руководит работой по реорганизации деятельности РФЯЦ – ВНИИЭФ применительно к новым условиям.В его составе эффективно работает целая система научных институтов и КБ. Следует отметить создание в рамках РФЯЦ – ВНИИЭФ Института теоретической и математической физики, Института физики взрыва, Института лазерно-физических исследований, Института ядерной и радиационной физики, Научно-технического центра по изучению высоких плотностей энергии, ряда других центров. Эти организации, с одной стороны, работают над самостоятельными крупными научно-техническими направлениями, с другой стороны, объединяют свои усилия при решении общих масштабных задач РФЯЦ – ВНИИЭФ, связанных с работами в области ядерных вооружений. Такой подход позволил существенно повысить эффективность работы РФЯЦ – ВНИИЭФ, создать оптимальные условия для использования научного потенциала института, профессионального роста его специалистов.
Особую роль как в области ядерно-оружейных работ, так и при проведении фундаментальных и конверсионных исследований играют расчетно-вычислительная база и программное обеспечение. Р.И. Илькаев стал идеологом и руководителем развития вычислительного комплекса РФЯЦ – ВНИИЭФ на основе как разработок и использования мощных ЭВМ, так и широкого внедрения в научно-производственную деятельность персональных компьютеров. За последние шесть лет мощность Вычислительного центра РФЯЦ – ВНИИЭФ возросла более чем в тысячу раз, он является крупнейшим вычислительным центром в России.
Р.И. Илькаев внес определяющий вклад в эффективное развитие газодинамического комплекса РФЯЦ–ВНИИЭФ – одного из основных комплексов разработки ядерного оружия, обоснования его надежности и безопасности. В учрежденном по его инициативе в РФЯЦ–ВНИИЭФ Институте физики взрыва проводятся масштабные исследования взрывных процессов, связанных с работой ядерного оружия и неядерных вооружений, использованием взрывных технологий для решения конверсионных задач, развиваются новые методы и технологии создания взрывчатых составов.
На основе импульсных ядерных реакторов на быстрых и тепловых нейтронах и импульсных ускорителей электронов в РФЯЦ – ВНИИЭФ созданы мощные облучательные комплексы, работающие по специальным программам в интересах обеспечения надежности ядерного арсенала.
Под научным руководством Р.И. Илькаева проведен масштабный цикл работ по фундаментальным исследованиям физики работы ряда лазеров и свойств высокотемпературной плазмы, в том числе проведены уникальные исследования по сжатию лазерных термоядерных мишеней и изучению распространения рентгеновского излучения в протяженных замкнутых полостях. Эти работы сопровождаются использованием оригинальных методов физико-математического моделирования с использованием всех возможностей Вычислительного центра РФЯЦ – ВНИИЭФ. В этих целях под руководством Р.И.Илькаева в РФЯЦ–ВНИИЭФ создана новая мощная лазерная установка «Луч». На ее основе в настоящее время разрабатывается уникальная лазерная установка большой мощности «Искра-6», которая позволит провести исследования физики работы термоядерных мишеней вблизи порога зажигания.
Р.И. Илькаев – инициатор и руководитель научных исследований и опытно-конструкторских разработок в области создания боевого оснащения комплексов неядерных вооружений. Выполненные в РФЯЦ – ВНИИЭФ научные исследования в области кумуляции, взрывного формирования поражающих элементов, направленного метания, создания адаптивной автоматики позволили разработать боевые части на уровне лучших мировых образцов.
Р.И. Илькаев энергично содействует развитию конверсионных работ – в науке, инженерно-технической деятельности и на производстве. Он инициатор создания Открытого Саровского технопарка, предназначенного для использования научно-технологического и кадрового потенциала РФЯЦ – ВНИИЭФ в гражданской инновационной деятельности с целью получения прямого экономического эффекта и для диверсификации работ, выполняемых в Сарове. Первая очередь технопарка открыта осенью 2006 года.
В РФЯЦ – ВНИИЭФ работает более 500 кандидатов и более 100 докторов наук. Под руководством Р.И. Илькаева РФЯЦ – ВНИИЭФ плодотворно сотрудничает с ведущими институтами Российской Федерации по фундаментальным и прикладным проблемам. РФЯЦ–ВНИИЭФ поддерживает активные научные связи со многими зарубежными организациями, академическими и отраслевыми институтами России, в том числе с крупнейшими научными центрами Приволжского федерального округа – Нижегородским государственным университетом, Опытным конструкторским бюро машиностроения, НИИ измерительных систем.
РФЯЦ–ВНИИЭФ принадлежит к числу уникальных и крупнейших научно-технологических центров России, находящихся на мировом уровне. Он стоит в одном ряду с самыми известными научными организациями ведущих мировых государств. В том, что этот институт успешно работает и развивается, велико значение деятельности его научного руководителя академика РАН Р.И. Илькаева.
Особый предмет забот академика Р.И. Илькаева – кадровый потенциал института. Бережное отношение к нему позволило в тяжелых экономических условиях 1990-х годов избежать социальных конфликтов и сохранить РФЯЦ – ВНИИЭФ как активно действующий научно-технический центр России, обеспечивающий научно-техническое сопровождение нашего ядерного арсенала и решающий новые масштабные задачи.
Р.И. Илькаев – один из инициаторов развития международного сотрудничества РФЯЦ–ВНИИЭФ, в том числе с ядерными лабораториями США. Начало этих работ можно отнести к 1992 году, когда состоялось беспрецедентное событие – визит делегации директоров американских ядерных оружейных лабораторий в РФЯЦ – ВНИИЭФ. Международное сотрудничество стало развиваться в таких областях как физика высоких плотностей энергии и математическое моделирование. В 1995 году по инициативе Р.И.Илькаева стало развиваться международное сотрудничество РФЯЦ–ВНИИЭФ в области разработки и сертификации контейнеров для обращения с ядерными материалами. Это направление работ стало высокоприоритетной деятельностью в области обеспечения безопасности. Под руководством Р.И. Илькаева разработаны российско-американские контейнеры для хранения делящихся материалов АТ-400Р. Эти работы привели к созданию в институте Всероссийского центра по сертификации специальных контейнеров.
С 1997 года РФЯЦ–ВНИИЭФ по инициативе Р.И. Илькаева стал участвовать в работах ЦЕРН по реализации глобального проекта «Большой адронный коллайдер». Цель данного проекта – изучение свойств «первоматерии» (кварк-глюонной плазмы), из которой состояла Вселенная в начале ее возникновения. РФЯЦ–ВНИИЭФ разрабатывает уникальные детекторы фотонного и мюонного спектрометров, входящих в физическое оборудование эксперимента АLICЕ в составе этого проекта.
Благодаря личному участию и поддержке Р.И. Илькаева РФЯЦ–ВНИИЭФ ведет плодотворное научное сотрудничество с многими мировыми ядерными исследовательскими центрами и международными организациями, включая все ведущие национальные лаборатории США, Комиссариат по атомной энергии Франции, ЦЕРН, Ядерный центр «Олдермастон» Великобритании, Китайскую академию инженерной физики, Международное агентство по атомной энергии. Много внимания уделяет Р.И. Илькаев участию специалистов РФЯЦ–ВНИИЭФ в проектах Международного научно-технического центра, тематика которых интересна и разнообразна, и в программах по созданию систем учета, защиты и контроля делящихся и радиационно опасных материалов, установок и объектов, направленных на повышение безопасности.
Международная деятельность продемонстрировала потенциал РФЯЦ – ВНИИЭФ как одного из ведущих мировых научно-технических центров, предоставила возможность специалистам института активно работать в разных областях фундаментальной науки.
Научно-технические достижения
Р.И. Илькаева по укреплению национальной безопасности России отмечены кроме Государственных премий (1968, 1981, 1994), о которых говорилось выше, благодарностями Президента России (1998, 2003), орденом «За заслуги перед Отечеством» III степени, орденом Почета. В 1999 году Р.И. Илькаеву присвоено почетное звание «Заслуженный деятель науки РФ». В 1994 году он избран академиком Российской академии ракетных и артиллерийских наук, в 2000 году – членом-корреспондентом, а в 2003 году – действительным членом Российской академии наук по Отделению ядерной физики.
Р.И. Илькаев – председатель Научно-технического совета РФЯЦ–ВНИИЭФ, диссертационного совета РФЯЦ-ВНИИЭФ, секции межведомственного Научно-технического совета по проблемам лазерных технологий, секций НТС Росатома РФ, член специализированного совета Высшей аттестационной комиссии.
Р.И. Илькаев ведет плодотворную общественную деятельность. Благодаря его усилиям в сложных условиях 1990-х годов удалось привлечь авторитет Русской православной церкви и патриотической общественности для поддержки работы РФЯЦ–ВНИИЭФ по укреплению национальной безопасности России. Многочисленные общественные акции, организованные и проведенные при его участии, помогли сбалансировать на земле Сарова государственные интересы и церковные чаяния. Р.И. Илькаев много сделал для налаживания диалога между светской и церковной науками. Неоценим его вклад в работу по восстановлению мест, связанных с жизнью преподобного Серафима Саровского, – одного из наиболее почитаемых святых Русской православной церкви. За эту многостороннюю деятельность Р.И. Илькаев награжден тремя орденами Русской православной церкви. В 2005 году он удостоен Международной премии Андрея Первозванного «За веру и верность».
Р.И. Илькаев – организатор и участник большого числа научных конференций различного уровня. РФЯЦ – ВНИИЭФ организует и проводит крупные конференции, многие из которых стали традиционными и имеют высокий международный статус. К ним относится и традиционная международная конференция – Научные Харитоновские чтения. При живом и заинтересованном содействии Р.И. Илькаева в Сарове ежегодно проводится Международная научная конференция школьников – Школьные Харитоновские чтения.
Р.И. Илькаев регулярно излагает свои научные и общественные взгляды в средствах массовой информации и специализированных изданиях, делая это открыто и доступно.
Под руководством Р.И. Илькаева создано несколько научных школ. Его ученики плодотворно работают в различных областях теоретической и экспериментальной физики над решением фундаментальных научных проблем и актуальных вопросов поддержания и модернизации ядерного арсенала России. Его выдающиеся научные достижения, в частности, отмечены присуждением ему в 2006 году золотой медали РАН имени А.Д. Сахарова.
Р.И. Илькаева отличают глубокий и целеустремленный подход ко всем вопросам, которые он решает, широкий научный кругозор, нацеленность на достижение конкретных результатов, крепкая деловая хватка. Он – настоящий патриот своей Родины, активный поборник восстановления могущества России. Для него характерны демократизм в общении, стремление понять точки зрения собеседников и оппонентов, вдумчивая работа над выработкой собственной позиции и ее бескомпромиссное отстаивание и проведение в жизнь.
Радий Иванович ведет открытый и активный образ жизни. Он увлекается теннисом, бегом, в свободное время любит слушать классическую музыку.
Живет и работает в городе Сарове Нижегородской области.